Jak správně vypočítat délku nýtu pro kladivo

Nýt je jedním z nejpohodlnějších a nejrychlejších upevňovacích prvků pro instalaci, který poskytuje spolehlivé trvalé spojení. Dnes existuje obrovské množství tvarů a velikostí nýtovacích spojovacích prostředků, ale jako první byly vynalezeny nýty s kladivem. Používaly se při stavbě lodí, mostů a dalších kovových inženýrských konstrukcí, kde úspěšně nahrazovaly svarové spoje. Dnes se tento nejstarší typ spojovacího materiálu vyrábí z moderních materiálů, takže neztratil na oblibě a dokonce rozšířil své pole působnosti.

Princip činnosti kladivového nýtu

Klasický zatloukací nýt je tyč s hlavou nýtu určitého tvaru (půlkulatý, zápustný, polozápustný, plochý). Uzavírací hlavice je vytvořena z opačného konce tyče její plastickou deformací pomocí nýtovacího kladiva a speciálního narážecího trnu, čímž hlavice získá úhledný půlkruhový tvar. V tomto případě musí být zajištěna masivní podpora ze strany montážní hlavy. Je zřejmé, že pro instalaci takového nýtu je nutné mít přístup z obou stran připevňovaných povrchů.

Určení délky narážecího nýtu

Pro správnou instalaci nýtu je důležité přesně zvolit jeho délku, aby bylo možné z vyčnívající části tyče vytvořit uzavírací hlavu požadovaného tvaru a získat spojení bez mezer. Délka vyráběných zatloukacích nýtů se pohybuje od 2 do 180 mm a volí se na základě tloušťky balíku upevňovaného materiálu. Nejprve je třeba určit délku vyčnívající části tyče (příspěvek). Pro verzi s půlkulatou hlavou je přídavek 1.2. 1.5d a pro verzi se zápustnou hlavou – 0.8. 1.2d, kde d je průměr tyče. Na základě získané hodnoty přídavku lze snadno vypočítat celkovou délku tyče přidáním tloušťky nýtovaných materiálů – S.

• Výpočet délky nýtu s půlkruhovou hlavou: L = S + (1.2…1.5d)
• Výpočet délky zapuštěného nýtu: L = S + (0.8…1.2d)

Příklad výpočtu:

Materiály o celkové tloušťce 41 mm je nutné nýtovat pomocí zápustného nýtu Ø8 mm

L = 41 + 0.8 x 8 = 41 + 6.4 = 47.4 mm

Poté vybereme ze stávající standardní řady délek nýtů hodnotu nejbližší 47.4, tedy 48 mm. Abychom vytvořili skrytý nýtový spoj plechů o tloušťce 41 mm, potřebujeme spojovací prvky o velikosti Ø8×48 mm.

Jak správně nainstalovat nýt pod kladivo?

Důležitou vlastností nýtovaného spoje je, že je vytvořen s přesahem. Chcete-li spojit dva díly plechu, musíte překrýt jejich okraje nebo použít spojovací prvek, který bude připevněn ke dvěma plechům. Tato nuance činí přípravnou část práce velmi důležitou – před zahájením práce musíte umístit všechny části výrobku do konstrukční polohy a v případě potřeby jej zajistit, aby nedošlo k posunutí. Po dokončení této části práce probíhá proces připojení následovně:

Proveďte přesné označení spoje, označte místa pro instalaci nýtů křídou nebo fixem. Zároveň se ujistěte, že se prvky vzájemně nepohybují. Vzdálenost od středu spojovacího prvku k okraji dílu musí být alespoň jeden a půl průměru tyče. Vzdálenost mezi středy nýtů se vypočítá podle vzorce:

P = 3d + 2 mm, kde d je průměr tyče nýtu a P je vzdálenost mezi jejich osami.

Aby bylo možné provést spojení, je nutné připravit průchozí otvor ve všech prvcích. Pomocí vrtačky a kovového vrtáku, jehož průměr se rovná průměru spojovacího prvku, vyvrtejte listy. Při práci s ocelí, před použitím vrtačky, použijte důlčík k vytvoření malé prohlubně v místě, kde je vrták nainstalován.

Průměr vyvrtaného otvoru v materiálech musí zajistit volné vložení tyče, přičemž mezera mezi tělem nýtu a stěnami otvoru nesmí překročit parametry předepsané v GOST. Pro získání vysoce kvalitního nýtování tedy není mezera u dílů o průměru do 5 mm větší než 0,1 mm a u dílů od průměru 5 mm není větší než 0,2 mm.

(!) Při nýtování materiálů zápustným nýtem se odstraní zkosení pod hlavou v otvoru pod úhlem 60° – 90° do hloubky odpovídající výšce zapuštěné hlavy.

Jakmile jsou otvory připraveny, začněte instalovat hardware. Obvykle se nýty zatloukají kladivem – pokud je vrták správně vybrán, upevňovací prvek vstupuje do kovu velmi těsně.

Poté, co spojovací prvek zaujme konstrukční polohu, začnou tvořit druhou hlavu, která se nazývá uzavírací hlava. K tomu použijte krimpovač pro zploštění hlav nýtů, speciální válcovací zařízení, elektrické nebo pneumatické, nebo kladivo a kleště. Při ruční instalaci velkoprůměrových nýtů se obvykle najímá pomocník, který přidrží spojovací prvek ze strany hlavy pomocí kleští nebo speciálního zařízení.

Kontrola kvality provedeného připojení

Důležitou fází instalačních prací pomocí nýtů je kontrola kvality spoje. Každý nýt je vizuálně zkontrolován a zkontrolován, zda se nepohybuje. Upevňovací prvek, který lze snadno ručně posouvat, je opět přinýtován, čímž je dosaženo úplné nehybnosti. Pokud nebylo možné nýt upevnit, odstraní se pomocí dláta a kladiva nebo vrtáním a na jeho místo se nainstaluje jiný.

Nýtované spoje se používají v případech, kdy je použití svařovacích nebo závitových spojovacích prostředků technologicky obtížné nebo nemožné. Použití nýtů umožňuje vyhnout se tepelné deformaci kovu a vytvářet spojení v místech, kde je přístup ke konstrukcím pouze z jedné strany. Nýty se dělí na slepé a závitové. První možnost je nejoblíbenější. Správně zvolené spojovací prvky umožňují vytvořit pevné a spolehlivé trvalé nýtové spojení.

Konstrukční vlastnosti trhacích nýtů

Upevňovací prvek se skládá ze dvou částí:

• tyč se zesílením na konci, která bude sloužit jako svorka pro roztažení objímky;
• body (rukáv, body), skládá se z límečku a rovného rukávu.

Existuje několik provedení upevňovacích prvků:

• Obvyklá konstrukce je taková, že průměr hlavy je roven dvěma průměrům pouzdra.
• Se zvětšeným límcem – průměr hlavy se rovná třem průměrům těla. Tato možnost se používá v případech, kdy jsou kladeny zvýšené nároky na pevnost spoje a estetické vlastnosti jsou méně důležité.
• Skryté nýty. Používají se v případech, kdy by hlava spojovacího prvku neměla stoupat nad povrch materiálu.
• S vodotěsným krytem. Takové spojovací prvky jsou požadovány pro provoz v obtížných podmínkách.

Jak vybrat požadovanou velikost nýtu pro nýtovač v závislosti na tloušťce spojovaných materiálů

Aby bylo možné zvolit správnou délku nýtu, je nutné přidat určitou rezervu k tloušťce spojovaných dílů, aby bylo zajištěno vytvoření pevného a spolehlivého spojení.

Výpočet vhodné délky nýtu lze provést pomocí následujícího vzorce:

L1 = S + (1,2 + D), kde:

• L1 – požadovaná délka spojovacího prvku, mm;
• S – součet tlouštěk spojovaných materiálů, mm;
• D – průměr těla.

Vhodnou délku nýtů pro nýtovač v závislosti na tloušťce upevňovaných kovů lze určit bez vzorce – z tabulky.

Vlastnosti výběru nýtů v závislosti na vlastnostech upevňovaných materiálů

Chcete-li při vytváření nýtového spojení dosáhnout vysoce kvalitního výsledku, musíte:

• Předběžně posuďte pravděpodobná smyková a lomová zatížení. Podle těchto parametrů se určí požadovaný počet nýtů, jejich průměr a délka a materiál výroby.
• Materiál upevňovacích prvků musí mít podobnou pevnost jako připojovaný obal. Například nadměrná síla ze silných spojovacích prvků z nerezové oceli může deformovat méně odolné hliníkové slitiny nebo polymery.
• Tloušťka nýtu se volí v závislosti na tloušťce upevňovaných dílů. Měla by však být menší než trojnásobek tloušťky zatavovaného obalu.

Pokud jsou spojovací prvky a spojované prvky vyrobeny z různých kovů, může dojít ke galvanické korozi. Abyste tomuto problému zabránili, musíte:

• Ujistěte se, že materiály nýtu a spojovaných prvků jsou v tabulce elektrochemického potenciálu blízko sebe. Nejlepší je, když je kov spojovacího prvku elektropozitivnější.
• Vytvořte dielektrickou bariéru mezi spojovacím prvkem a povrchem spojovaného obalu pomocí barvy nebo nekovových distančních vložek.

Základní pravidla pro instalaci trhacích nýtů

Při vytváření nýtovaných spojů je třeba dodržovat následující pravidla:

• Nemůžete spojovat materiály, jejichž celková tloušťka je menší nebo větší než hodnoty specifikované výrobcem spojovacího prvku.
• V závislosti na spojovaných materiálech je nutné zvolit správný materiál pro spojovací prvky.
• Při vrtání otvorů do spojovaných prvků je nutné zajistit, aby k sobě těsně přiléhaly. Mezi nimi by neměly být žádné mezery.
• Při vytváření spojení musí být slepý nýt umístěn přesně v pravém úhlu k povrchu.

Fáze instalačních prací:

1. Vyberte spojovací materiál požadovaných rozměrů vyrobený z materiálu odpovídajícímu spojovaným dílům.
2. Označte místa, kde budou vytvořeny otvory. Vzdálenost od okraje obrobku k okraji otvoru by měla být v rozmezí 2D-24D, kde D je průměr těla nýtu. Vzdálenost mezi upevňovacími prvky musí být alespoň tři průměry těla.
3. Vyvrtejte otvor, jehož průměr je o 0,1-0,2 mm větší než průměr těla. Tento okraj usnadňuje vkládání pouzdra. Při nýtovaném spoji se navíc objímka mírně roztáhne. Okraje děrovaných nebo vyvrtaných otvorů musí být čisté a bez třísek.
4. Vložte nýt, přitlačte nástroj těsně ke spojovaným materiálům a vyviňte potřebnou sílu.
5. Zbytek tyče spadne na zem nebo do kontejneru, který je vybaven některými modely nýtovačů.

Důležitým bodem je, že při spojování dvou materiálů různé síly je nýtovací límec instalován na straně méně pevného materiálu. Například při spojování plastové fólie s kovovou fólií je hlava spojovacího prvku umístěna na straně méně odolného polymerního materiálu.

Rozměry, materiál a počet nýtů při vytváření velkých a kritických konstrukcí s nýtovými spoji se volí ve fázi návrhu.